NL7907375A - Vezelversterkt cementprodukt en werkwijze voor het bereiden daarvan. - Google Patents

Description

ROCKWOOL INTERNATIONAL A/S, te Hedehusene, Denemarken "Vezelversterkt cementproduct en werkwijze voor het bereiden daarvan".

De uitvinding heeft betrekking op een cementproduct versterkt met cellulosevezels en eventueel synthetische vezels.

Asbestvezels worden veel gebruikt voor het maken 5 van cementproducten zoals dakplaten ("Etemit"). Dergelijke pro ducten bezitten een hoge buigsterkte, goede chemische bestendigheid en goede verouderingseigenschappen. Zij hebben echter het bezwaar, dat het vervaardigen, verwerken en hanteren ervan dermate schadelijk voor de gezondheid zijn, dat zij in de toekomst verboden 10 worden.

Voorgesteld is om asbestvezels geheel te vervangen door cellulosevezels in een hoeveelheid van 0,5-20 gew.%, berekend op het cementproduct, maar de sterkte van dergelijke cementproducten laat te wensen over. Bij 4 gew.% naaldhout-cellu- 15 losevezels bedraagt de maximale buigsterkte (na 4 weken opslag) 2 slechts ongeveer 165 kg/cm , en dat is te laag omdat asbestcement-product een hogere sterkte hebben. Bij verhoging van het percentage naaldhout-cellulosevezels neemt de sterkte nauwelijks toe.

Verrassenderwijs is gevonden, dat een bepaald 20 type cellulosevezels aan cementproducten een hogere buigsterkte 2 dan 165 kg/cm verleent.

De cellulosevezels die dit effect vertonen, zijn eucalyptusvezels.

De uitvinding heeft derhalve betrekking op 25 een cementproduct, versterkt door cellulosevezels en eventueel 790 7 3 75 2 f \ r synthetische vezels, waarbij de vezels tenminste gedeeltelijk bestaan uit eucalyptusvezels.

Onder "eucalyptus-vezels" wordt hier verstaan vezels die verkrijgbaar zijn door vervezeling van eucalyptus-hout.

5 Met eucalyptus-vezels als versterkingsvezels in cementproducten kan een buigsterkte van meer dan 220 kg/cm (na 4 weken opslag) worden bereikt, hetgeen meer dan 30 % hoger is dan voor producten die zijn versterkt met naaldhout-vezels.

Voorbeelden van eucalyptus-vezels die geschikt 10 zijn voor het versterken van cementproducten, zijn vezels van Eucalyptus saligna, Eucalyptus globulus en Eucalyptus camaldulensis.

Bij voorkeur worden gesulfateerde en gebleekte vezels gebruikt. Het versterkingseffect van zowel eucalptus-vezels als naaldhout-vezels op cementproducten werd als volgt onderzocht.

15 Cellulose-vezels werden gedispergeerd in 1 1 water. Aan de dispersie werden 5 1 extra water en eventueel steenwol-vezels toegevoegd. Hierna werd het mengsel 5 min. geroerd waarna Portiand-cement werd toegevoegd. Na nog 5 min. roeren, werd een poly-elektrolyt ("Reten 123 X") toegevoegd in een hoeveelheid van 4,2 ppm. 20 Het roeren werd nog 1 min. voortgezet waarna het mengsel werd aangebracht op een velvorm, bestaande uit een met een vel filtreerpapier bedekt gaas. Het mengsel werd ontwaterd door afzuigen waarna de ge- 2 2 vormde laag 1 min. bij 5 kg/cm , 1 min. bij 10 kg/cm en 1 min. bij 15 kg/cm werd geperst. Vervolgens werden op beide kanten van de ge-25 vormde plaat 5 lagen filtreerpapier aangebracht waarna de plaat 2 min. bij 60 kg/cm werd geperst.

Nadat de platen waren blootgesteld aan een relatieve vochtigheid van 100 % bij kamertemperatuur, werden de buigsterkte en dichtheid bepaald, De uitkomsten zijn in de onderstaande 30 tabel A samengevat.

o 790 7 3 75 3:.

ö id id ui 0 β <d C κ Ή m m tTs w tn m- cm cm cm cm OTcn^r^ro &'m ° owl? +ι +ι +i +t +r +i +i +i +l +1 +l +l +l +l

Tj S S.nJ t. mooowcnraowcM ^ ® $ Si £

Ο H rfWHHIMrtCMN^ WWWWW

U W g O

® 2 Ö -H

u Λ ^ <u Ό nm-rtCMncMNco -rH l! S ο ο o OOOOOOOO^-I τΗ Ή o o o _w ^ ^ ** ** *“ 2 OOOOOOOOO ooooo jpg +r +i +[ +i +i +1 +1 +1 +1 +1 +* +1 +l +l Λ\. corawraracoinrara i2 S £ £! S! n a CDcorar'r'incnor^ r'· Γ" o r^ w ·.»«.--·."»»» ~ '

Q WWWWWWWWW WWWWW

Ü S ui o ^ cm o cm r» o w n £-

00 w CM w w CO W W CO CM H Η N

^ io +ι +i +i +i +1 I +i +i +l +l +l +l +l +l *m ra in cm co ra nr-M1 S r2 9 $ ^ njQ, to in o n ra w m cMM-r-'^or'

20* W W W CM CM WWW WWWWW

CM

g \ ti S' 2 CM IQ - CM O Ο O _ _ ,,. T| 73 S w w w w wen η η n in cm 0 ^ $ +i +i +i +i +i l +i +r I +i +i +1 +l +l ^ Γί t- ra ra ra m raw 3 2 £ S £

JkrtA in if w ffl m m-o ^ i2 Ü; pq ¢20 WWWWW ww wwwww

CP -P

< « B O' •r4 mm ra 0 owio r» P'iora 00 woirarawr'wwMi· w io w w w ^ Jo +1+1 +i +i +i +i +i +i +i +l +l +1 +l +l ^ m wramr-rar'inwra £3 2 2 £7 2 ο η, wwinc'-cn-crcMcnra cm ra ra n·· 2Ö* W W W W WWW wwwww a ®

Irt C 000 oorammracMwww rararorara

CP

® ® < S ö ® ® “ · m ίί _ &

M 0 » OOO O

tu>iO wcMra^inwcMrao w cm ra "Ί1 in > ID t) #

mo® S

tS m 1 .¾ . p 3 ^ ® ft Μ £“____. $ S ti ,3'3I = = i = = =s:s1''''

t, r\ Ο N 0 Π3 N

® 0 3 <u ,¾ <£ ® M

>01, H > OS> * 79073 75 'f s 4

Uit de tabel A blijkt, dat bet versterkingseffect van eucalyptus-vezels toeneemt tot een gehalte van ongeveer 5 % en daarna niet meer van betekenis. Derhalve bevatten de cementproduc-ten volgens de uitvinding bij voorkeur 3-10 gew.% eucalyptus-vezels 5 berekend op het cementproduct.

Behalve eucalyptus-vezels bevatten de cement-producten volgens de uitvinding bij voorkeur synthetische minerale vezels bijvoorbeeld steenwol-vezels. Cementproducten die een dergelijke combinatie vanversterkingsvezels bevatten, bezitten zeer 10 goede eigenschappen voor praktische toepassing.

De taaiheid bijvoorbeeld is groot zodat de producten kunnen worden bewerkt en behandeld zonder te breken. Dit is bijzonder gunstig waar het de vervaardiging van dakplaten betreft waaraan hoge eisen ten aanzien van de slagsterkte worden gesteld.

15 Uit proeven is gebleken, dat de arbeid nodig om een cementproduct dat 5 gew.% eucalyptus-vezels en· een cementproduct dat 5 gew.% eucalyptus-vezels plus 5 gew.% steenwol-vezels bevat, te breken, respectievelijk 5ei 7,7 keer groter is dan om een onversterkt cementproduct te breken. De arbeid, nodig om een ce- t 20 mentproduct te breken, werd bepaald door intergratie van het oppervlak beneden een kromme, verkregen door meting van de doorbuiging van een monster, dat steunend aan beide uiteinden aan verschillende belastingen werd onderworpen. De doorbuiging werd uitgezet op de abcis en de belasting op de ordinaat.

25 Door gebruik te maken van voornoemde combinatie van vezels wordt aan het cementproduct bestendigheid tegen breuk door krimp.verleend, die kan optreden wanneer alleen eucalyptus-vezels worden gebruikt. Dit betekent, dat de weersbestendigheid en in het bijzonder de vorstbestendigheid door voornoemde vezelcom-30 binatie wordt verhoogd.

Bij toepassing van zowel eucalyptus-vezels als synthetische miner sis vezels worden de minerale vezels bij voorkeur toegepast in een hoeveelheid van 5-10 gew,%, berekend op het totale product.

35 Minerale vezels worden verkregen uit natuurlijke 790 7 3 75 5 mineralen. Voorbeelden van minerale vezels zijn steenwol, glasvezels en slak-vezels♦

De uitvinding heeft verder betrekking op een werkwijze voor het bereiden van een vezelversterkt cementproduct 5 zoals in het voorgaande beschreven. Daarbij worden eucalyptus vezels in een hoeveelheid van bij voorkeur 3-10 gew.%, berekend op het gerede product, en eventueel minerale vezels door roeren in water gedispergeerd onder toevoegen van een cement en eventueel een polyelektrolyt, waarna het mengsel wordt gevormd en opgeslagen.

790 7375

Claims (6)

1. Cementproduct, versterkt met cellulose-vezels en eventueel synthetische vezels, met het kenmerk, dat de verster-kingsvezës tenminste gedeeltelijk bestaan uit eucalyptus-vezels.

2. Cementproduct volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de hoeveelheid eucalyptus-vezels 3-10 gew.% bedraagt, berekend op het cementproduct.

3. Cementproduct volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat, de versterkingsvezels bestaan uit een combi- 10 natie van eucalyptus-vezels en synthetische minerde vezels.

4. Werkwijze voor het bereiden van een vezelversterkt cementproduct volgens conclusie 1-3, met het kenmerk, dat eucalyptus-vezels in een hoeveelheid van bij voorkeur 3-10 gew.% berekend op het gerede product, en eventueel synthetische minerale 15 vezels door roeren in water worden gedispergeèrd onder toevoegen van een cement en eventueel een polyelektrolyt waarna het mengsel wordt gevormd en opgeslagen.

5. Voorwerp, vervaardigd uit een vezelversterkt cementproduct volgens conclusie 1-3 of bereid volgens de werkwijze 20 volgens conclusie 4.

6. Vezelversterkt cementproduct en werkwijze voor het bereiden daarvan, zoals beschreven in de beschrijving. 790 7 3 75